第三代氟喹诺酮类药物中有不少具有较强的抗结核分枝杆菌活性，氟喹诺酮类药物的主要优点是易经胃肠道吸收，消除半衰期较长，组织穿透性好，分布容积大，不良反应相对较小，适合于长程给药。这类化合物通过抑制结核菌旋转酶而使其DNA复制受阻，导致DNA降解及细菌死亡。

目前国内较常用于肺结核治疗的氟喹诺酮类药物主要有氧氟沙星（ofloxacin， OFLX）、左氧氟沙星（levofloxacin，LVFX）、加替沙星 (gatifloxacin， GAFX)和莫西沙星（moxifloxacin， MXFX）等，效果上以MXFX和GAFX最佳，然后依次为LVFX和OFLX。此外，还有抗结核疗效与OFLX相似的环丙沙星（ciprofloxacin，CPFX）（MIC约0.5～2μg/ml）和疗效可与MXFX和GAFX相媲美的司氟沙星 (sparfloxacin， SPFX)。但CPFX胃肠吸收差，生物利用度只有50%～70%，体内抗结核活性弱于OFLX，且有研究证明，该药在试管内和RFP有拮抗作用，与茶碱类药物同时使用时，易使后者在体内蓄积；光敏反应则限制了SPFX的应用。如此种种，使得CPFX和SPFX在抗结核治疗的使用中并不广泛。